| Project/Area Number |
22K17788
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 59040:Nutrition science and health science-related
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| Research Institution | Kindai University |
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Principal Investigator |
大塚 愛理 近畿大学, 理工学部, 講師 (80845917)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2025-03-31
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| Project Status |
Granted (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000)
Fiscal Year 2024: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
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| Keywords | 心理社会的ストレス / 体熱産生 / 褐色脂肪細胞 / ストレス誘発性体熱産生 |
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| Outline of Research at the Start |
心理社会的ストレスは精神疾患発症のリスクファクターにもなる重大なストレスであり、ストレスにより引き起こされる体熱産生は生体が恒常性を維持するために必要な適応反応である。本研究は、マウスに社会敗北性ストレスを負荷した後、サーモカメラを用いた観察などを行い、既知の経路とは異なる新たなストレス誘発性体熱産生機構の解明に挑む。また、新規体熱産生機構がストレス曝露後の行動と脳内に与える影響や、ストレス応答との関連性を解明する。
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究は、褐色脂肪組織を介さないストレス誘発性体熱産生の新規経路の解明と、新規体熱産生経路がストレス曝露後の情動行動に与える影響を明らかにすることを目的とする。
本年度は、BAT交感神経切除マウス及びBAT切除マウスにおける社会性評価の解析、および採取したサンプルの解析を中心に行った。前述マウスをSDSに曝露した前後に社会相互試験を行い、マウスの社会性行動の変化を評価した。その結果、Sham手術マウスおよびBAT交感神経切除マウスにおいては社会回避行動がみられ、その一方でBAT切除マウスにおいては社会回避行動がみられなかった。したがって、BAT切除によりおこった生理学的な変化が社会性行動に影響を与えた可能性が示唆された。そこで、これらのマウスにおける生理学的変化を評価するために、ストレスにより変化が報告されている血中カテコールアミンおよび脳内のモノアミンの解析をHPLC-ECDを用いて行った。血中カテコールアミンはどの群においてもSDS曝露により増加し、その濃度には手術による群間差はみられなかった。脳内モノアミンは、体熱産生に関与する視床下部において特徴的な差がみられた。ドーパミン濃度は手術による群間差はみられなかったが、その一方で、ドーパミンの代謝物であるHVAはBAT切除マウスにおいて顕著に高く、ドーパミン代謝比もBAT切除マウスでSham手術マウスおよびBAT交感神経切除マウスよりも有意に高値を示した。したがって、BAT切除により視床下部のドーパミン代謝に変化が起こった可能性がある。しかしながら、この結果はSDS曝露を受けたマウスのみの結果であるため、今後、SDS曝露を受けていない個体における視床下部の解析を行う必要がある。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
本年度に計画した実験のうち、ストレス誘発性体熱産生が社会回避行動に与える影響の評価、脳内モノアミンおよび血中カテコールアミンの解析が完了した。また、アドレナリン受容体阻害薬の投与がSDS誘発性の体熱産生に与える影響の予備検討も完了しており、アドレナリン受容体阻害薬の投与により肩甲骨間におけるSDS誘発性の体熱産生が抑制されることも確認している。来年度はアドレナリン受容体阻害薬を使用し、交感神経活性がBAT切除マウスにおける体熱産生機構や社会性行動に与える影響を検討する予定であり、現在予備検討を行っている。
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| Strategy for Future Research Activity |
本年度の結果より、SDS曝露に伴い肩胛骨間の体熱産生の回復、および鼠径部における白色脂肪組織のUCP１発現が起こったBAT切除マウスにおいて視床下部ドーパミン代謝が亢進している可能性が示唆された。視床下部は生体の体温恒常性に関与しており、視床下部におけるD2受容体の活性化がBATの熱産生を増強する可能性が報告されている。したがって、BAT切除マウスにおける視床下部ドーパミン代謝の亢進が肩胛骨間の体熱産生の回復に関与している可能性がある。しかしながら、この結果はSDS曝露を受けたマウスのみの結果であるため、今後、SDS曝露を受けていない個体における視床下部の解析を行う必要がある。次年度は、SDS曝露を受けていない個体における解析を行うのに加え、甲状腺ホルモンや、HPAアクシスの変化も検討する予定である。また、アドレナリン受容体阻害薬の投与を行い、交感神経性の入力の遮断がBAT切除マウスにおける体熱産生機構や社会性行動に与える影響も検討する。
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